Vienkārša ldr shēma gaismas noteikšanai

Mēs veidosim vienkāršu gaismas sensoru ķēdi vai gaismas detektoru, izmantojot LDR - rezistīvu gaismas sensoru, lai kontrolētu sistēmas ieslēgšanu un izslēgšanu, kas saistīta ar gaismas kritumu, kas uz to nokrīt.

Nepieciešamās sastāvdaļas:

• LDR (no gaismas atkarīgs rezistors)
• BC547 tranzistors
• LED
• Akumulators 9V DC
• Potenciometrs (5KΩ)
• Rezistors (1KΩ)
• Savienojošais vads
• Maizes dēlis

LDR (no gaismas atkarīgs rezistors):

Ir daudz fotosensoru, bet ļoti izplatīts, lēts un viegli lietojams ir LDR, kas efektīvi darbojas pat nelabvēlīgos apstākļos.

LDR ir pazīstams arī kā foto rezistors, jo tā pretestība mainās atkarībā no fotonu vai uz to krītošās gaismas variācijas lamena izteiksmē. LDR galvenokārt ražo, izmantojot kadmija sulfīdu (CdS), kas ir pusvadītāju materiāls. Kā redzams attēlā zemāk, LDR ir divu termināļu ierīce ar zig-zag takām no viena gala uz otru. Tam ir izolācijas slānis zemāk, zemāk ir CdS.

Tumsā LDR pretestība ir ļoti augsta MΩ diapazonā, kas, pakļaujoties gaismai, samazinās. LDR simbols un tā attēla attiecība ar gaismu un pretestību ir parādīta zemāk.

Gaismas detektora sensora shēmas diagramma:

Gaismas detektora shēma ir ļoti vienkārša un viegli izveidojama ar ļoti maz sastāvdaļu. Kā redzat LDR shēmas shēmā, to var atšķirt kā divas mazākas shēmas; a) Sprieguma dalītājs, kas izgatavots, izmantojot LDR (LDR1) un potenciometru (RV1) b) Izeja (LED D1) mūsu komutācijas ķēdē, kas izgatavota, izmantojot tranzistoru BC547 Q1.

Sprieguma dalītāja ķēde sadalīs kopējo VCC = 9V DC divos sprieguma līmeņu komplektos, izmantojot divus rezistoru komplektus, tādējādi dodot iespēju daļu no kopējās ieejas izvadīt. Mūsu gadījumā spriegums pāri RV1 tiks piešķirts tranzistoram Q1.

Ļaujiet mums saprast a) daļu. Sprieguma dalītājs un tā vienkāršais aprēķins:

Vispārīgā formula sprieguma dalītāja izejas V _{O aprēķināšanai} ar rezistoru R1 un R2 un ieeju V _IN:

Lai aprēķinātu Vo (V _R2), mums jāņem vērā R2 dalīts ar divu rezistoru R1 un R2 summu, kas reizināta ar kopējo ieejas spriegumu V _IN;

Vo = × V _IN

Līdzīgi mūsu ķēdē mums jāaprēķina sprieguma dalītāja o / p spriegums, ti, V _RV1,

V _RV1 = × V _IN

Iepriekš minēto formulu var precīzi izmantot fiksētai vērtībai.

Tomēr mūsu gadījumā, kad gaismu nosaka LDR un LED ir ieslēgts, rezultāts ir šāds:

V _IN = 9V, RV1 = 1k Ω (katla pozīcija), V _RV1 = 0,7 V; R LDR1 = 11857 Ω (≈11k Ω -12k Ω)

Šeit mēs izmantojām mainīgu rezistoru RV2, lai izvēlētos LDR jutību, lai izslēgtu tumsā, tas ir, mēs varam izvēlēties, cik ātri vai ar kādu gaismas intensitāti LED būtu jāizslēdz. Tas ir ļoti efektīvs veids, kā arī daudz mūsu gaismas vajadzību un mērķa var sasniegt, izmantojot maināmu katlu. Pot ļauj mums elastīgi noteikt sliekšņa spriegumu atbilstoši dažādiem pielietojumiem.

B) daļa ir vienkārša tranzistora ieslēgšanas / izslēgšanas shēma. Kā mēs zinām, BC547 tranzistors ir ieslēgts, kad tā bāzes spriegums ir ≥0,7 V, un tas tiks izslēgts, ja

Iepriekš redzamajā attēlā parādīta šīs LDR ķēdes simulācija, kad ir tumšs, gaismas diode paliek izslēgta un, kad ir gaisma, gaismas diode iedegas.